(完整版)泵與泵站第六版期末考試知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

1、泵與泵站參考復(fù)習(xí)資料第一章1-1什么叫泵。將原動(dòng)機(jī)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為被輸送液體的能量，使液體獲得動(dòng)能或勢(shì)能的機(jī)械設(shè)備叫做泵。1-2水泵的分類，葉片泵的分類。泵按其作用原理可分為：1.葉片泵：靠葉片運(yùn)動(dòng)撥動(dòng)水，使水產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)來完成能量傳遞的泵（1）離心泵：液體質(zhì)點(diǎn)主要受離心力作用，水流方向?yàn)閺较颍ㄏ蛲猓?揚(yáng)程大，流量小。（2）軸流泵：液體質(zhì)點(diǎn)主要受軸向的撥動(dòng)力（升力）。揚(yáng)程小，流量大。（3）混流泵：液體質(zhì)點(diǎn)既有離心力作用，又受軸向的撥動(dòng)力。水流方向?yàn)樾毕?。揚(yáng)程，流量適中 2容積式泵：靠泵體工作室容積的改變來工作的泵。（1）活塞式往復(fù)泵（2）柱塞式往復(fù)泵（3）水環(huán)式真空泵往復(fù)泵側(cè)重于高揚(yáng)程、小流量。3其

2、他類型：流體能量交換式泵：靠流體能量交換來工作。（1）螺旋泵：利用螺旋推進(jìn)原理輸送液體（2）氣升泵（空氣揚(yáng)水泵）（3）射流泵（水射器） 利用高速液流或氣流的動(dòng)能（4）水錘泵 或者動(dòng)量來輸送液體的。（5）水輪泵 第二章2-1離心泵的基本構(gòu)造。葉輪（工作輪），泵軸，泵殼（泵體），泵座，軸封裝置，減漏環(huán)，軸承座，聯(lián)軸器，軸向力平衡措施。2-2離心泵的工作原理。（1）工作原理是利用裝有葉片的葉輪的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力來工作的（2）離心泵的工作過程，實(shí)際上是一個(gè)能量的傳遞和轉(zhuǎn)化的過程，它把電動(dòng)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為被抽升液體的動(dòng)能和勢(shì)能。在這個(gè)傳遞和轉(zhuǎn)化的過程中，就伴隨著許多能量損失，這種能量損失越

3、大，離心泵的性能越差，工作效率越低。2-3葉片泵的基本性能參數(shù)。1流量（抽水量）Q ：泵在單位時(shí)間內(nèi)水泵所輸送的液體數(shù)量。體積流量單位：m3/h或L/s。重量流量單位：t/h。2揚(yáng)程（總揚(yáng)程）H ：泵對(duì)單位重量液體所作的功。單位：應(yīng)為：kgm/kg；常用：mH2O； kg/cm2 ；法定：Pa；kPa；Mpa（1）揚(yáng)程的值：是液體經(jīng)過水泵后比能的增加值。液體進(jìn)入泵時(shí)的比能為E1；流出泵時(shí)的比能為E2。則水泵揚(yáng)程：H=E2E13軸功率N :原動(dòng)機(jī)輸送給泵的功率。單位：(千瓦) kW或(馬力)HP4效率：水泵有效功率與軸功率之比。 有效功率 Nu：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)水泵對(duì)水所做的功。 Nu=gQH (W)

4、 液體的密度。kg/m3 g重力加速度。（m/s2） Q水泵流量。(m3/s) H水泵揚(yáng)程。 (mH2O)（1）由于泵內(nèi)的摩擦，水的紊流等，水泵不可能將原動(dòng)機(jī)的功率全部傳給液體。在泵內(nèi)有損失。這個(gè)損失要用效率來衡量。（2）泵的效率：（3）泵軸功率：5轉(zhuǎn)速: n=水泵葉輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。（轉(zhuǎn)/分 ; r/min或rpm）（1）水泵都是按一定的轉(zhuǎn)速來設(shè)計(jì)的，轉(zhuǎn)速的改變使水泵的其它性能（Q;H;）也改變。 6.允許吸上真空高度（HS）及氣蝕余量（HSV）： （1）HS水泵在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（水溫20攝氏度；水表面為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水泵所允許的最大吸上真空高度（mH2O）。它反映了水泵的吸水性能。 （

5、2）HSV指水泵吸口處，單位重量液體所具有的超過飽和蒸汽壓力的富裕壓能單位：mH2O 有時(shí)用H來表示。常用于軸流泵；鍋爐給水泵；渣漿泵等。2-4. 離心泵揚(yáng)程計(jì)算，理論方程式和實(shí)際方程式。H=HST +h + v32/2g2-5什么叫水泵裝置的極限工況點(diǎn)？水泵配上管路以及一切附件后的系統(tǒng)稱為“裝置”，水泵的HQ曲線和管道損失特性曲線Q-相交于M點(diǎn)，若裝置在此點(diǎn)工作時(shí)，管道上的所有閘閥是全開著的，則M點(diǎn)就稱為水泵裝置的極限工況點(diǎn)。2-6什么叫離心泵的特性曲線？什么叫高效段（高效段如何確定的）。（1）在離心泵的6個(gè)基本性能參數(shù)中，把轉(zhuǎn)速（n）選定為常量，將揚(yáng)程（H）、軸功率（N）、效率（）、以及允

6、許吸上真空高度（Hs）等隨流量（Q）而變化的函數(shù)關(guān)系用曲線的方式來表示，就稱這些曲線為離心泵的特性曲線。（2）在最高效率點(diǎn)兩側(cè)效率下降10%左右的區(qū)段，在水泵樣本中，用兩條波形線“ ”標(biāo)出稱為泵的高效段。2-7（QT-HT）理論特性曲線與實(shí)際（Q-H）特性曲線的差別，及形成差別的原因。（1）理論上偏差較大，我們常用性能實(shí)驗(yàn)來求特性曲線。理論上（即理想條件下），揚(yáng)程與流量的關(guān)系為一條直線。實(shí)測(cè)特性曲線在轉(zhuǎn)速（n）一定的條件下通過離心泵性能試驗(yàn)和汽蝕試驗(yàn)來繪制的，QH曲線是一條不規(guī)則的曲線。（2）原因：葉槽中液流為不均勻；泵內(nèi)部的水頭損失即水頭損失（摩擦損失、沖擊損失）、容積損失及機(jī)械損失。2-8

7、水泵調(diào)速運(yùn)行的意義。水泵調(diào)速使泵適應(yīng)所需工況，目的是節(jié)約能源； 大大地?cái)U(kuò)展了水泵的有效工況范圍。2-9葉輪的相似定律、比例律的應(yīng)用相似定律：C2u(C2u)m=nnm QQm=3nnm HHm=2(nnm)2 Q =L/s H =m n = r / min比例律是把相似定律應(yīng)用于不同轉(zhuǎn)速運(yùn)行的同一臺(tái)葉片泵。Q1Q2=n1n2 H1H2=n1n22 N1N2=n1n232-10什么叫葉輪的相似準(zhǔn)數(shù)（比轉(zhuǎn)數(shù)，比速）。反映葉片泵共性的綜合性的特征數(shù)，作為水泵規(guī)格化的基礎(chǔ)，這個(gè)特征數(shù)就是現(xiàn)今通用的相似準(zhǔn)數(shù)，稱為葉片泵的比轉(zhuǎn)數(shù)ns（又叫比速）。r/minns=3.65nQH34 Q=m3/s 雙吸式用Q

8、/2 多級(jí)泵用 H/多Q=Q * Q 0 H= H * H 0 N= N * N 0 = *0 2-11水泵調(diào)速的方法和調(diào)速的范圍。1.調(diào)速方法：（1）直流調(diào)速電機(jī)：造價(jià)高。（2）液力耦合器：它裝置在電機(jī)與水泵之間，驅(qū)動(dòng)泵輪轉(zhuǎn)的過程可由介質(zhì)（透平油）的多少來調(diào)節(jié)，輸出轉(zhuǎn)數(shù)可無級(jí)調(diào)速。（3）變頻調(diào)速：現(xiàn)在常用成套的變頻調(diào)速設(shè)備。原理：改變鼠籠式電機(jī)的電源頻率（常規(guī)50Hz）來改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速。¡2.調(diào)速的范圍：（1）調(diào)速后的轉(zhuǎn)速不能與其臨界轉(zhuǎn)速重合、接近或成倍數(shù)。否則，將可能產(chǎn)生共振現(xiàn)象而使水泵機(jī)組遭到損壞。（2）通常，單級(jí)離心泵的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速都是低于其軸的臨界轉(zhuǎn)速，一般設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速約為其臨界轉(zhuǎn)

9、速的7580。對(duì)于多級(jí)泵而言，臨界轉(zhuǎn)速要考慮第一臨界轉(zhuǎn)速與第二臨界轉(zhuǎn)速。水泵廠的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速（n）值一般是大于第一臨界轉(zhuǎn)速的1.3倍，小于第二臨界轉(zhuǎn)速的70（即：1.3nc1n0.7nc2）。因此，大幅度地調(diào)速必須慎重，最好能征得水泵廠的同意。2-12水泵葉輪的切削律，及切削葉輪調(diào)整工況點(diǎn)的意義。葉輪切削的目的：節(jié)能；解決水泵類型、規(guī)格的有限性與供水對(duì)象要求的多樣性矛盾的一種方法，擴(kuò)大水泵的適應(yīng)工況范圍。2-13什么叫水泵的并聯(lián)？并聯(lián)的優(yōu)點(diǎn)，并聯(lián)工況點(diǎn)的求法。并聯(lián)：多臺(tái)泵聯(lián)合運(yùn)行，通過聯(lián)絡(luò)管共同向管網(wǎng)或高位水池輸水的設(shè)置形式。特點(diǎn)：1、靈活性：可以加、減供水量，輸水干管中的流量等于各臺(tái)并聯(lián)水泵出水

10、量之總和?？梢酝ㄟ^開停水泵的臺(tái)數(shù)來調(diào)節(jié)泵站的流量和揚(yáng)程。（流量變化大；和揚(yáng)程變化小。）2、可靠性：當(dāng)并聯(lián)工作的水泵中有損壞時(shí)或例行檢修時(shí)，其水泵房仍可繼續(xù)供水。因此，提高了泵站運(yùn)行的可靠性。3、節(jié)能：選擇開泵數(shù)量，適應(yīng)各種不同時(shí)段管網(wǎng)中所需水量、水壓變化。求法：（1）繪制單泵和并聯(lián)工作曲線。（2）繪制管道系統(tǒng)特性曲線，求工況點(diǎn)。（3）求每臺(tái)泵的工況點(diǎn)2-14什么叫水泵的串聯(lián)？串聯(lián)特點(diǎn)，串聯(lián)工作的限制條件，串聯(lián)工況點(diǎn)的求法。1.串聯(lián)：將第一臺(tái)泵的壓水管，作為第二臺(tái)泵的吸水管，水由第一臺(tái)泵壓入第二臺(tái)泵，水以同一流量，依次流過各臺(tái)泵。2.特點(diǎn)：一臺(tái)水泵的出口接入另一臺(tái)水泵的入口，（多級(jí)泵就是串聯(lián)）（

11、1）各臺(tái)水泵的流量相同（質(zhì)量守恒定律） Q1=Q2=Q（2）水流所獲得的能量是各泵所供能量之和。3.水泵串聯(lián)注意事項(xiàng)：（1）泵高效流量范圍要接近。否則，就不能保證在高效范圍內(nèi)運(yùn)行。嚴(yán)重時(shí)，可能不如大泵單獨(dú)運(yùn)行。（2）兩泵串聯(lián)要考慮第二臺(tái)泵的泵殼強(qiáng)度問題。一般應(yīng)得水泵廠的同意再串聯(lián)。2-15什么叫氣蝕？氣蝕的危害。1.氣蝕：含有大量氣泡的濁液進(jìn)入高壓區(qū)后，氣泡迅即破裂，沖向氣泡中心的油液相互沖撞，造成局部高溫高壓，引起躁動(dòng)和噪聲，并使附近的金屬表面出現(xiàn)麻坑，氣穴引起的這種金屬表面的損壞，就是氣穴。2.危害：（1）產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲（2）降低泵的性能（3）破壞過流部件3.產(chǎn)生氣蝕的原因：水泵吸水口壓力

12、過低；吸水口進(jìn)氣。2-16什么叫允許吸上真空高度？水泵最大安裝高度設(shè)計(jì)中要考慮的因素。1.允許吸上真空高度：水泵在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下（水溫20攝氏度；水表面為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，水泵所允許的最大吸上真空高度（mH2O）。它反映了水泵的吸水性能。2.因素：不產(chǎn)生氣蝕。2-17什么叫水泵的氣蝕余量？及其與允許吸上真空高度的關(guān)系。1.氣蝕余量hSv指水泵進(jìn)口處，單位重量液體所具有的超過飽和蒸汽壓（20水溫）的富裕能量。2.離心泵的允許吸上真空高度、氣蝕余量都是離心泵的抗氣蝕性能參數(shù)，表示離心泵抗氣蝕性能的優(yōu)劣，可根據(jù)具體情況選用。2-18離心泵的啟動(dòng)程序，停泵程序，為什么？1.啟動(dòng)程序：關(guān)閉所有閘閥開

13、泵開壓力表；真空閥開吸水管閥開壓水管閥。2.防止電機(jī)燒毀。3.停泵程序：關(guān)出水閘停泵（實(shí)行閉閘停車）關(guān)真空表、壓力表閥擦拭泵和電機(jī)。4.防止發(fā)生水錘。第三章3-1射流泵的工作特點(diǎn)，主要應(yīng)用于哪些場(chǎng)合。1、具有以下特點(diǎn):（1）構(gòu)造簡(jiǎn)單、尺寸小、重量輕、價(jià)格便宜;（2）便于就地加工，安裝容易，維修簡(jiǎn)單;（3）無運(yùn)動(dòng)部件，啟閉方便;（4）可以抽升污泥或其他含顆粒液體；（5）可以與離心泵聯(lián)合串聯(lián)工作從大口井或深井中取水。缺點(diǎn)是效率低。2、在給水排水工程中，主要用于以下場(chǎng)合：（1）離心泵充水。在離心泵的泵殼頂部接一射流泵，當(dāng)泵動(dòng)前，利用給水管道中的高壓水作為射流泵的工作液體，通過射流泵來抽吸離心泵的泵體

14、內(nèi)空氣，達(dá)到離心泵啟動(dòng)前抽氣充水的目的。（2）在小型水廠中，利用射流泵來抽升液氯和礬液，俗稱水老鼠。（3）在地下水除鐵、除錳曝氣充氧工藝中，利用射流泵作為帶氣、充氣裝置，射流泵油吸的是空氣，通過混合管與地下水混合，以達(dá)到充氧的目的，在此處一般稱射流泵為加氣閥。（4）在排水工程中，作為污泥消化池中攪拌和混合污泥用泵。近年來，用射流泵作為生物處理工藝中的曝氣設(shè)備及浮凈化法中的加氣設(shè)備發(fā)展十分迅速。（5）在離心泵吸水管的末端裝置射流泵，與離心泵串聯(lián)工作以增加離心泵裝置的吸水高度，常用于地下水較深地區(qū)取水。（6）在土方工程施工中，用于井點(diǎn)來降低基坑的地下水位等。3-2氣升泵的工作特點(diǎn)，主要應(yīng)用于哪些場(chǎng)

15、合。3-3往復(fù)泵的工作特點(diǎn)，主要應(yīng)用于哪些場(chǎng)合。1、具有以下特點(diǎn):（1）往復(fù)泵的流量不均勻。這一特性對(duì)泵的吸排工作性能有不利影響，即：吸、排管路中液流速度不穩(wěn)定而產(chǎn)生慣性阻力損失，使吸人阻力增大而容易引起汽蝕，并且使排出壓力波動(dòng)。常采用多作用泵和空氣室來改善往復(fù)泵的供液不均勻性。（2）往復(fù)泵設(shè)有泵閥，在吸、排過程中泵閥的啟閥阻力和流阻損失，會(huì)使泵缸內(nèi)的吸人壓力進(jìn)一步降低而容易引起汽蝕，同時(shí)也會(huì)使排出壓力升高。（3）轉(zhuǎn)速不宜太高。提高往復(fù)泵轉(zhuǎn)速雖然可以增加泵的流量，但會(huì)使活塞不等速運(yùn)動(dòng)的加速度和慣性力增加，使泵容易汽蝕且排出壓力波動(dòng)加劇;此外，泵閥也是限制轉(zhuǎn)速的一個(gè)重要因素，轉(zhuǎn)速過高會(huì)使泵閥啟閉

16、遲滯和撞擊加劇，泵閥阻力也會(huì)增加等。若吸人閥阻力損失過大，甚至造成不能正常吸人。（4）被輸送液體含固體雜質(zhì)時(shí)，泵閥和活塞環(huán)容易磨損，或可能將閥盤墊起造成漏泄，必要時(shí)需設(shè)吸人濾器。（5）往復(fù)泵的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，泵內(nèi)需裝設(shè)吸、排閥、因而易損件(如吸排閥、活塞環(huán)、活塞桿填料箱等)較多，維修量大。（6）自吸能力強(qiáng)，使用不需要灌泵。（7）對(duì)液體污染不敏感，適用于低黏度、高黏度、易燃、易爆、劇毒等介質(zhì)。2、主要用于以下場(chǎng)合：（1）地下鉆井中排出泥漿，也可以吸走河道淤泥；（2）高樓大廈地下車庫(kù)等排水設(shè)施；（3）石油化工等行業(yè)廢水排放；（4）也可用于農(nóng)業(yè)灌溉等。3-4螺旋泵的工作特點(diǎn)，主要應(yīng)用于哪些場(chǎng)合。1、具有

17、以下特點(diǎn):（1）提升流量大，省電。（2）螺旋泵只要 葉片接觸到水面就可以把水提升上來，并可按進(jìn)水位的高度，自行調(diào)節(jié)出水量，水頭損失小，吸水井可以避免不必要的靜水壓差。（3）泵站設(shè)施簡(jiǎn)單，減少土建費(fèi)用。（4）可以直接提升雜粒、木塊、碎步等污物。（5）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造容易。由于低速運(yùn)轉(zhuǎn)，機(jī)械磨損小，日常維修簡(jiǎn)單。（6）相比較離心泵，提升活性污泥緩慢，對(duì)絨絮破壞小。2、缺點(diǎn)是：（1） 揚(yáng)程一般不超過6-8m，使用上受限制。（2） 不適用于水位變化較大的場(chǎng)合。（3） 螺旋泵必須斜裝，占地較大些。2、主要用于以下場(chǎng)合：輸送潤(rùn)滑油，輸送燃油，輸送各種油類及高分子聚合物，適用于輸送黏稠液體。輸送高粘度介質(zhì)：根

18、據(jù)泵的大小不同可以輸送粘度從37000-200000厘泊的介質(zhì)。輸送含有顆?；蚶w維的介質(zhì)：顆粒直徑可以這30mm（不超過轉(zhuǎn)子偏心距）。纖維長(zhǎng)可以350mm（相當(dāng)0.4位轉(zhuǎn)子的螺距）。其含量一般可達(dá)介質(zhì)窖的40%，若介質(zhì)中的固體物為細(xì)微之粉沫狀時(shí)，最高含量可達(dá)60%或更高也能輸送。要求輸送壓力穩(wěn)定，介質(zhì)固有結(jié)構(gòu)不受破壞時(shí)，選用單螺桿泵輸送最為理想。第四章4-1給水泵站的分類，及各類泵站的工藝特點(diǎn)。1按屬類及用途分類： （1）取水泵站工藝特點(diǎn)：（1）吸水井水位變化 （2）常用圓鋼筋砼結(jié)構(gòu)（3）輸水距離遠(yuǎn) （4）直供用戶的取水泵站（2）送水泵站的特點(diǎn) 水量變化大泵房形狀：多為矩形，吸水井也多為矩形吸

19、水井的形式送水泵房吸水水位變化?。?4mH20），一般設(shè)計(jì)成地面式或半地下式。送水泵站：運(yùn)行管理復(fù)雜、流量有變化，無水塔時(shí)變化更趨于頻繁。（3）加壓泵站的特點(diǎn)：為了節(jié)能，設(shè)加壓泵站，可降低全管網(wǎng)的壓力。（4）循環(huán)泵站的特點(diǎn)：工業(yè)循環(huán)工藝流程有多種多樣。要求水量、水壓一般比較穩(wěn)定。要求供水可靠性高，備用泵多，泵臺(tái)數(shù)多。需水量隨季節(jié)變化的，應(yīng)在選泵時(shí)考慮到峰、谷用水量。開停水泵頻繁時(shí)，多用自灌式。4-2選泵的原則和要點(diǎn)。原則：滿足最大排水量。投資少，節(jié)能，運(yùn)行安全可靠，維修管理方便。選泵要點(diǎn)：（1）大小兼顧，調(diào)配靈活。（2）型號(hào)整齊，互為備用。（3）合理地用盡各水泵的高效段。（4）近遠(yuǎn)期相結(jié)合，考

20、慮遠(yuǎn)期發(fā)展。（5）大中型泵站要作選泵的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。4-3選泵的主要依據(jù)。選泵的依據(jù)：流量、揚(yáng)程及變化規(guī)律4-4選泵需要考慮的其它因素。（1）水泵的構(gòu)造形式對(duì)泵房布置及泵房形狀尺寸的影響。如立式泵：節(jié)省電機(jī)位置。單吸泵、雙吸泵，平面布置不同（吸、壓管方向不同）（2）保證水泵正常吸水條件：泵房盡量高，充分利用水泵的吸水性能。（3）盡量選用高效泵：一般大泵效率比小泵高。（4）備用泵數(shù)的確定：根據(jù)供水對(duì)象對(duì)停水危害的分析所確定的規(guī)范限定條件。（5）選擇性能好，廠家信譽(yù)好成系列定型泵。注意：生產(chǎn)廠及用泵地點(diǎn)的泵運(yùn)輸情況。4-5選泵后的校核內(nèi)容。泵站的流量和揚(yáng)程是否滿足消防時(shí)的要求。4-6水泵機(jī)組有幾種

21、常見的布置形式?？v向排列、橫向排列、橫向雙行排列4-7水泵對(duì)吸水管路的要求及原因。要求：不漏氣、不積氣、不吸氣。原因：避免上述情況降低吸水性能。4-9什么叫停泵水錘？發(fā)生的危害和消除方法；什么叫斷流水錘？其危害和消除方法。（1）停泵水錘：泵機(jī)組因突然失電或其他原因，造成開閥停車時(shí)，在泵及管路中水流速度發(fā)生遞變而引起的壓力遞變現(xiàn)象。（2）危害：爆管、跑水、停水、淹泵房、損壞設(shè)備等。（3）防止水錘升壓過高的措施： （1）設(shè)水錘消除器 （2）設(shè)空氣缸（3）采用緩閉止回閥 （4）取消止回閥（4）斷流（彌合）水錘：當(dāng)分離開的水錘重新彌合時(shí)或“空腔段”重新被水充滿時(shí)，由于兩股水柱間的劇烈碰撞會(huì)產(chǎn)生壓力很高的彌合水錘。（5）